A Fig. 28-42 mostra um anel circular de fio com um raio , submetido a um campo magnético divergente de simetria radial. O campo magnético em todos os pontos do anel tem o mesmo módulo , é perpendicular ao anel e faz um ângulo a normal ao plano do anel. A influência dos fios de alimentação da espira pode ser desprezada. Determine o módulo da força que o campo exerce sobre a espira se a corrente na espira é .

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

Considere um segmento infinitesimal do anel, de comprimento . Como o campo magnético é perpendicular ao segmento, ele exerce sobre o segmento uma força de módulo ds. A componente horizontal da força tem valor absoluto

e aponta para o centro do anel. A componente vertical tem valor absoluto

e aponta para cima. A força total é a soma das forças que agem sobre todos os segmentos do anel. Por simetria, a componente horizontal da força total é zero. A componente vertical é

Note que foi possível deixar e sen de fora do sinal de integral porque e têm o mesmo valor para todos os segmentos do anel.

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